De eerste wet van Kirchhoff, ook wel de knooppuntregel genoemd, stelt dat de elektrische stroom die een knooppunt binnenkomt gelijk is aan de elektrische stroom die dat knooppunt verlaat. Een knooppunt in een elektrisch circuit is het punt waar twee of meer geleiders samenkomen, zoals punt a in de afbeelding hiernaast.
I is de elektrische stroom die het verbindingspunt binnenkomt, terwijl I 1 en I 2 de elektrische stromen zijn die het verbindingspunt verlaten, I = I 1 + I 2. Zie de onderstaande afbeelding voor een ander voorbeeld.
Ik ben de aankomende elektrische stroom, terwijl ik1, I2, en ik3 zijn de uitgaande elektrische stromen, I = I1 + I2 + I3.
De eerste wet van Kirchhoff is gebaseerd op de wet van behoud van elektrische lading, die stelt dat de lading eeuwig is, dat de inkomende elektrische lading gelijk moet zijn aan de uitgaande elektrische lading, en dat er geen elektrische lading verloren gaat. Elektrische stroom is een elektrische lading die gedurende een bepaald tijdsinterval vloeit. De elektrische stroom die een knooppunt binnenkomt, is gelijk aan de elektrische stroom die dat knooppunt verlaat.
De eerste wet van Kirchhoff werd geformuleerd door Gustav Kirchhoff (1824-1887), een Duitse natuurkundige.
Voorbeeldopgave 1:
I 1 = 2 A, I 2 = 3 A, I 3 = 5 A, I 4 = 3 A. Bepaal I 5!
Oplossing:
Ik ga naar binnen = Ik ga naar buiten
I 1 + I 3 = I 2 + I 4 + I 5
2 A + 5 A = 3 A + 3 A + I 5
7 A = 6 A + I 5
I 5 = 7 A – 6 A
I 5 = 1 A
Voorbeeldopgave 2:
I = 10 A, I 1 = 2 A, I 2 = 4 A. Bepaal I 3!
Oplossing:
Ik ga naar binnen = Ik ga naar buiten
I = I 1 + I 2 + I 3
10 A = 2 A + 4 A + I 3
10 A = 6 A + I 3
I 3 = 10 A – 6 A
I 3 = 4 A
